Jaké faktory ovlivňují maximální výstupní výkon fotovoltaických modulů?

Fotovoltaické moduly jsou základní součástí fotovoltaického systému výroby elektřiny. Jeho funkcí je přeměňovat solární energii na elektrickou energii a posílat ji do akumulátoru k uskladnění nebo pohánět zátěž do práce. U fotovoltaických modulů je výstupní výkon velmi důležitý, jaké faktory tedy ovlivňují maximální výstupní výkon modulů fotovoltaických článků?

1. Teplotní charakteristiky fotovoltaických modulů

Fotovoltaické moduly mají obecně tři teplotní koeficienty: napětí naprázdno, zkratový proud a špičkový výkon. Když teplota vzroste, výstupní výkon fotovoltaických modulů se sníží. Špičkový teplotní koeficient běžných krystalických křemíkových fotovoltaických modulů na trhu je asi {{0}},38~0,44 procenta/stupeň, to znamená, že výroba energie fotovoltaických modulů se sníží asi o 0.38 procent na každý stupeň zvýšení teploty. Teplotní koeficient tenkovrstvých solárních článků bude mnohem lepší. Například teplotní koeficient měďno-indium-gallium selenidu (CIGS) je pouze -0,1~0,3 procenta a teplotní koeficient teluridu kadmia (CdTe) je asi -0,25 procenta, což jsou lepší než krystalické křemíkové články.

2. Stárnutí a útlum

Při dlouhodobé aplikaci fotovoltaických modulů bude docházet k pomalému úbytku výkonu. Maximální útlum v prvním roce je asi 3 procenta a roční míra útlumu je asi 0,7 procenta v následujících 24 letech. Na základě tohoto výpočtu může skutečný výkon fotovoltaických modulů po 25 letech stále dosahovat zhruba 80 procent původního výkonu.

Existují dva hlavní důvody pro útlum stárnutí:

1) Útlum způsobený stárnutím samotné baterie je ovlivněn především typem baterie a výrobním procesem baterie.

2) Útlum způsobený stárnutím obalových materiálů je ovlivněn především procesem výroby komponentů, obalových materiálů a prostředím místa použití. Ultrafialové záření je důležitým důvodem degradace hlavních vlastností materiálu. Dlouhodobé vystavení ultrafialovým paprskům způsobí stárnutí a žloutnutí EVA a zadní vrstvy (struktura TPE), což má za následek snížení propustnosti součásti, což má za následek snížení výkonu. Kromě toho jsou běžnými faktory, které urychlují útlum výkonu součástí, praskání, horká místa, opotřebení větrem a pískem atd.

To vyžaduje, aby výrobci komponent přísně kontrolovali výběr EVA a propojovacích desek, aby se snížil útlum výkonu komponent způsobený stárnutím pomocných materiálů.

3. Počáteční světlem indukovaný útlum součástek

Počáteční světlem indukovaný útlum fotovoltaických modulů, tedy výstupní výkon fotovoltaických modulů v prvních dnech používání výrazně klesá, ale pak má tendenci se stabilizovat. Různé typy baterií mají různé stupně světlem indukovaného útlumu:

U krystalických křemíkových plátků typu P (bórem dopovaného) (jednokrystalové/polykrystalické) křemíkové pláty vede injekce světla nebo proudu k tvorbě komplexů bor-kyslík v křemíkových plátcích, což snižuje životnost menšinového nosiče, čímž dochází k rekombinaci některých fotogenerovaných nosičů a snížení účinnosti článku, což má za následek světlem indukovaný útlum.

Během prvního půl roku používání solárních článků z amorfního křemíku se účinnost fotoelektrické přeměny výrazně sníží a nakonec se ustálí na přibližně 70 až 85 procentech počáteční účinnosti přeměny.

U solárních článků HIT a CIGS nedochází k téměř žádnému světlem indukovanému útlumu.

4. Kryt proti prachu a dešti

Velké fotovoltaické elektrárny se obecně staví v regionu Gobi, kde je hodně větru a písku a málo srážek. Frekvence čištění přitom není příliš vysoká. Po dlouhodobém používání může způsobit asi 8procentní ztrátu účinnosti.

5. Komponenty se v sérii neshodují

Sériový nesoulad fotovoltaických modulů lze názorně vysvětlit soudkovým efektem. Vodní kapacita dřevěného sudu je omezena nejkratší deskou; přičemž výstupní proud fotovoltaického modulu je omezen nejnižším proudem mezi sériovými součástmi. Ve skutečnosti mezi součástmi bude určitá odchylka výkonu, takže nesoulad součástek způsobí určitou ztrátu výkonu.

Výše uvedených pět bodů jsou hlavní faktory ovlivňující maximální výstupní výkon modulů fotovoltaických článků a způsobí dlouhodobou ztrátu výkonu. Proto je velmi důležitý poprovoz a údržba fotovoltaických elektráren, které mohou efektivně snížit ztrátu výhod způsobenou poruchami.
Kolik toho víte o skleněných panelech fotovoltaických modulů?

Panelové sklo používané v modulech fotovoltaických článků je obecně tvrzené sklo s nízkým obsahem železa a ultrabílým lesklým nebo semišovým povrchem. Hladké sklo také často označujeme jako plavené sklo, semišové sklo nebo válcované sklo. Tloušťka panelového skla, které používáme nejčastěji, je obecně 3,2 mm a 4 mm a tloušťka solárních fotovoltaických modulů typu stavebního materiálu je 5-10 mm. Bez ohledu na tloušťku skla panelu je však požadováno, aby jeho propustnost světla byla vyšší než 90 procent, rozsah vlnových délek spektrální odezvy je 320-1l00nm a má vysokou odrazivost pro infračervené světlo větší než 1200 nm.

Vzhledem k tomu, že jeho obsah železa je nižší než u běžného skla, zvyšuje se propustnost světla skla. Běžné sklo je při pohledu od okraje nazelenalé. Vzhledem k tomu, že toto sklo obsahuje méně železa než běžné sklo, je při pohledu z okraje skla bělejší než běžné sklo, proto se o tomto skle říká, že je super bílé.

Semiš označuje skutečnost, že za účelem snížení odrazu slunečního světla a zvýšení dopadajícího světla je povrch skla fyzikálními a chemickými metodami zmatněn. Samozřejmostí je nanesení vrstvy tenkého filmu obsahujícího nanomateriály na povrch skla pomocí sol-gel nanomateriálů a technologie přesného potahování (jako je metoda magnetronového naprašování, metoda oboustranného ponoření atd.). Tento druh potaženého skla může nejen výrazně zvýšit tloušťku panelu Propustnost světla skla je více než 2 procenta, což může také výrazně snížit odraz světla a má také samočistící funkci, která může snížit znečištění dešťovou vodou, prachem atd. na povrchu panelu baterie, udržujte jej v čistotě, omezte světelný rozklad a zvyšte rychlost výroby energie o 1,5 procenta ~ 3 procenta.

Abychom zvýšili pevnost skla, odolali nárazům větru, písku a krupobití a dlouhodobě chránili solární články, provedli jsme kalení panelového skla. Nejprve se sklo zahřeje na asi 700 stupňů v horizontální temperovací peci a poté se rychle a rovnoměrně ochladí studeným vzduchem, takže se na povrchu vytvoří rovnoměrné tlakové napětí a uvnitř se vytvoří tahové napětí, což účinně zlepšuje ohyb a náraz. odolnost skla. Po kalení tabulového skla lze pevnost skla zvýšit 4 až 5krát ve srovnání s běžným sklem.